Model Konsepsi 2012 & 2017 : Lusi induk sedimen sistem hidrotermal

MAZZINI 2012, Suatu skenario baru hidrotermal untuk semburan Lusi 2006, Indonesia. Dilihat dari geokimia gas

Slide4

Dr. Andriano Mazzini, Koordinator LUSI LAB, bekerjasama dengan BPLS sejak 2013, setiap tahun mengunjungi LUSI. Mulai 2017 Kerjasama BPLS-LUSI LAB akan ditransformasi menjadi PPLS-LUSI LAB.

Bersyukur proses Transisi BPLS-PPLS untuk Kerjasama dengan LUSI LAB telah dilaporkan ke Menteri PUPR selaku mantan Ketua DP BPLS, dan secara khusus telah memberikan perhatian pada Studi Bawah Permukaan Lusi secara Komprehensif, Integral, selanjutnya telah dikoordinasikan dan ditindaklanjuti dengan  Kepala PPLS.

Syukur proses administrasi telah tuntas, sehingga Kerjasama PPLS _LUSI LAB tahun 2018 sampai puncaknya 2019 Siap Digulirkan.

Sebelumnya juga telah dikoordinasikan dengan FITB ITB yang sebelumnya telah merajut kerjasama dengan BPLS yang dikukuhkan dengan MoU ditandatangani Rektor ITB dan Kepala BPLS (Januari 2016), selanjutnya akan dilanjutkan oleh PPLS.

Earth and Planetary Science Letters 317–318 (2012) 305–318
Earth  and  journal  homepage:www.elsevier. com/locate/epsl
Adriano Mazzini a, Giuseppe Etiope  b, Henrik Svensen a
a Physics  of Geological Processes, University of Oslo, Sem Sælandsvei 24, Box 1048, 0316 Oslo, Norway
b  Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Sezione Roma  2, Italy  and Faculty of Environmental Science  and Engineering, Babes-Bolyai University Cluj-Napoca, Romania
lulib1
Ditinjau oleh Prof. Dr. Hardi Prasetyo
untuk Lusi Library dan situs Bapal BPLS
Naskah diterima dari Prof. Dr. Andriano Manzzini
Dalam rangka implementasi Lusi Research Network (LRN)
Januari 2012

Kata Kunci:

Semburan Lusi (Lusi eruption), Tuanrumah-Sedimen sistem panas bumi,(sediment-hosted hydrothermal system), gununglumpur (mud volcanoes),sumber gas (gas  origin), CO2  and CH4, selubung (mantle)

KESIMPULAN (CONCLUSIONS)

Slide44
• Sistem Lusi lebih dalam dari asumsi sebelumnya dan fluida adalah termogenik dihasilkan dari batuan-batuan sumberpada kedalaman lebih dari 4 km (antara  lain Formasi Ngimbang).
Komposisi molekul dan isotop(molecular and isotopic composition) dari alkali hidrokarbon (hydrocarbon alkanes), karbon dioksida dan helium, dikombinasikan dengan plot kematangan (maturity plot)  dan pemodelan pembentukan gas termogenik (thermogenic gas formation modelling),mengindikasikan bahwa  sistem Lusi (Lusi’s system) lebih dalam daripada yang diasumsikan sebelumnya.
Sedangkan fluida adalah termogenik dihasilkan dari batuan-batuan sumber(fluids  are  thermogenically produced in source rocks) dengan kedalaman lebih dari 4 km yaitu Formasi Ngimbang. (e.g. Ngimbang Fm.).
• Terjadinya alterasi panas (thermal alteration) dari hidrokarbon atau material organik
Keseimbingan isotop CO2 (b−14‰) dan CH4-CO2 pada temparatur di atas 200oC memberikan kepercayaan bahwa alterasi panas diatas 200oC.
Sehingga ditentukan bahqa terjadinya alterasi panas (thermal alteration)berasal dari hidrokarbon atau material organik (hydrocarbons  or   organic  matter).
Isotopik CO2 dan keseimbangan CH4-CO2 pada temperatur diatas 200oC memberikan pendapat bahwa telah berlangsung alterasi panas dari hidrokarbon atau material organik.
  • Tanda-tanda magmatik helium, mendukung intrusi berkedudukan dalam berasal dari komplek magmatik Arjuno-Welirang
Adanya tanda-tanda yang kuat dari magmatik helium (helium  magmatic signature R/Ra: 5.3) lebih jauh lagi mendukung hipotesa  bahwa intrusi berkedudukan dalam  (a deeper sited  intrusions)berasal dari komplek magmatik Arjuno-Welirang yang lokasinya berdekatan.
Selanjutnya telah mempengaruhi batuan-batuan sumber dan reservoir(source and  reservoir rocks).
 
• Gradien panasbumi yang tinggi mendukung pertumbuhan struktur pembubungan
Skenario ini bisa menjelaskan adanya gradien panas bumi lokal yang tinggi(local high  geothermal gradient)itu akan berada pada kesepakatan dengan adanya pertumbuhan struktur pembubungan (growing piercement structure)sebagaimana yang dapat diamati pada penampang seismik dari 80an(Mazzini et al., 2009).
 
• Sistem panasbumi Lusi ditandai anomali panas dalam pengendali utama pembangkitan CO2 dari serpih marin
Pada sistem hidrotermal Lusi (Lusi hydrothermal system)suatu anomali panas dalam (a deep heat anomaly)tampaknya sebagai pengendali utama.
Pembangkitan CO2 dari material organik (serpih marin), membentuk tekanan berlebih dalam (deep over-pressure), dan alterasi reservoir dalam (altering deep hydrocarbon reservoirs).
  • Pendapat terhadap kurang tepatnya Lusi sebagai mud volcano yang tradisional, daripada suatu sedimen-tempat sistem panas bumi yang besar
Pada aspek ini, istilah ‘mud volcano” untuk Lusi bisa menjadi menyesatkan (misleading) dan Lusi tidak dapat merepresentasikan suatu contoh dari lahirnya mud volcano tradisional (Lusi cannot be a representative example of the  birth of a traditional mud volcano).
Sebagai tambahan Lusi merupakan bagian dari suatu sedimen-tempat sistem panas bumi yang besar (a larger sediment-hosted hydrothermal system)berhubungan dengan komplek gunungapi didekatnya pada bagian barat lautnya.
 
• Fluida dalam bermigrasi ke atas dan memobilisasi serpih dangkal yang telah berada pada kondisi overpressure
Fluida dalam (deep fluids)selanjutnya bermigrasi ke atas (migrated upward)dan memobilisasi serpih yang lebih dangkal (mobilised the  shallower shales).
Serpih ini sudah berada pada titik kritis, kondisi tekanan berlebih(overpressured conditions), dimana sangat umum di daerah ini, sebagaimana diperlihatkan oleh volkanisme lumpur (mud volcanism).
 
• Prediksi durasi kehidupan Lusi harus memperhatikan penumpukan tekanan fluida di komplek magmatik, aktivitas kegempaan, dan reaktivasi Patahan Watukosek
Durasi kehidupan Lusi (Lusi’s longevity)mungkin berkaitan dengan evolusi dan penumpukan tekanan fluida (evolution and  fluid  pressure build-up)di komplek magmatik Arjuno-Welirang,

SARI MAKALAH

Semburan gas dan lumpur terjadi sepanjang Patahan Watukosek
Pada 29 Mei 2006 tiba-tiba muncul semburan gas dan lumpur sepanjang patahan Watukosek (Watukosek fault)  di timurlaut Jawa, Indonesia.
Dalam waktu beberapa minggu selanjutnya, banyak desa-desa yang  telah ditenggelamkan oleh lumpur mendidih (submerged by boiling mud).Selanjutnya lokasi semburan utama disebut sebagai Lusi.
Sampai November 2011 (saat makalah ditulis) Lusi masih tetap aktif dan suatu daerah seluas sekitar 7 km2 atau 7 hektar telah ditutupi oleh breksi lumpur (mud breccia).
 
Misteri Lusi mud volcano: mekanisme dan pemicu semburan, sumber air, asal usul gas
mekanisme yang bertanggung jawab terhadap semburan yang merusak ini(devastating eruption) masih belum jelas. Sedangkan telah menjadi kesepakatan dikalangan ahli kebumian, adalah tentang asal usul dari lumpuryang disemburkan (origin of the  erupted mud). Sementara itu sumber air tidak jelas, asal usul gas tidak diketahui, dan pemicu semburan tetap diperdebatkan.
 
Penyelidikan baru isotop molekul komposisi gas untuk mengungkap misteri Lusi
Untuk pencerahan terhadap konstrain tersebut, pada perioda tahun 2006-2011. Penulis (Mazzini dkk.) telah melaksanakan suatu penyelidikan baru.
Dengan melakukan analisis contoh terhadap komposisi gas dengan metoda molekul dan isotop (molecular and isotopic composition of gas sampled).
Contoh diambil dari beberapa kepundan Lusi (Lusi vents), di sekitar mud volcano, dekat lapangan gas Wunut (natural gas field), dan pada kawahhidrotermal (hydrothermal vents) di dekat komplek volkanik (volcanic complex).
Zona kawah didominasi gas CO2, dan lokasi semburan di sekitar zona kawah didominasi CH4 yang dingin
Fluida mendidih (boiling fluids)yang disemburkan (the boiling fluids erupted)pada zona kawah (crater zone)tampaknya di dominasi CO2.
Sedangkan dominasi CH4 lebih dingin (colder CH4-dominated) dan C2-C3 yang dikandung fluida diidentifikasikan pada beberapa lokasi semburan di sekitar zona kawah (crater zone).
 
Kandungan hidrokarbon adalah termogenik berasal dari batuan sumber dalam (> 4.400m) antara lain Formasi Ngimbang
Hasil analisis diagram genetik gas (Gas  genetic diagrams), plot kematangan(maturity plots)dan pemodelan pembentukan gas (gas  generation modelling) telah menunjukkan bahwa hidrokarbon adalah jenis termogegik(the  hydrocarbons are  thermogenic(δ13C1 > − 35‰; δ13C2 > − 20‰).
Telah diuraikan dari kerogen marin dengan nilai kematangan sekurang-kurangnya 1,5%Ro.
Selanjutnya ditafsirkan antara lain dari batuan sumber dalam (> 4400m) Formasi Ngimbang (deep Ngimbang source  rocks).
 
Pada tiga lokasi diluar kawah utama diketemukan tanda-tanda sumber inorganik berasosiasi dengan selubung Helium
CO2 yang dilepaskan dari kawah dan rembesan disekitar kawah utama juga termogenik  (δ13C  from − 15  to  − 24‰)  terkait dengan kerogen dekarboksilasi (kerogen decarboxylation)atau oksidasi panas CH4 (thermal CH4 oxidation). Berlangsung pada batuan dalam (deep  rocks), sedangkan tiga kawah yang diluar kawah utama menunjukkan tanda-tanda sumber inorganik (inorganic signature  − 7.5‰ b δ13C= − 0.5‰) berasosiasi dengan Helium selubung (to mantle helium R/Ra > 6.5).
 
Tingginya temperatur keseimbangan CO2-CO4  sebesar 200–400 °Cbersumber lebih dalam dari lumpur Kalibeng
Tingginya temperatur keseimbangan (equilibrium temperatures)CO2-CO4 sebesar 200–400 °C merupakan ciri hidrokarbon yang terubah atau material organik (of thermally altered hydrocarbons or organic matter).
Evaluasi data menunjukkan bahwa sumber utama organik terubah (thermally altered organic sources)untuk gas yang disemburkan (erupted gases),bersumber lebih dalam (deeper sourced)daripada lumpur dan air dari serpih Kalibeng Atas (Upper Kalibeng shales).
Skenario sistem berasal dari  intrusi magmatik dan aliran fluida panasbumi dari kedudukan dalam >400Om
Hasil tersebut konsisten dengan suatu skenario sumber dari kedudukan dalam (scenario of deep seated >4000m) terkait instrusi magmatik(magmatic intrusions)dan fluida hidrotermal (hydrothermal fluids)yang bertanggungjawab untuk meningkatkan panas. Selanjutnya  merubah batuan sumber dan/atau reservoir gas (altered source rocks and/or gas  reservoirs).
 
Genesis dan evulusi dipengaruhi oleh komplek magmatik Arjuno dan tingginya aktivitas kegempaan
Komplek magmatik Arjuno (magmatic Arjuno complex ) yang bertetanggadan sistem tekanan-fluidanya (fluid–pressure system)dikombinasi dengan tingginya aktivitas kegempaan (high seismic activity) telah memainkan perankunci pada genesis dan evolusi Lusi (Lusi genesis and evolution).
 
Paradigma baru Lusi sebagai sisem tempat sedimen panas bumi daripada sistem mud volcano yang konvensional
Dalam kerangka model yang baru ini, Lusi lebih baik dipahami sebagai suatu sedimen induk sistem panas bumi (sediment-hosted hydrothermal system)daripada wujud suatu mud volcano.

Mazzini 2017c: Geokimia dan Asalmula Air hidrotermal disemburkan di Lusi, Indonesia

November 15, 2017

MAZZINI 201719I-1a

The geochemistry and origin of the hydrothermal water erupted at Lusi, Indonesia

Adriano Mazzini ,  Florian Scholz , Henrik H. Svensen , Christian Hensen , Soffian Hadi

Ditinjau Oleh Prof. Dr. Hardi Prasetyo

lulib1

Untuk Lusi Library Knowledge Management

Makalah telah dikontribusikan langsung oleh Penulis Utama,

Dr. Andriano Mazzini, Selaku Koordinator LUSI-LAB

Merupakan kerjasama berkelanjutan LUSI-LAB dan BPLS tahun 2013-2017 selanjutnya akan dilanjutkan LUSI LAB -PPLS

MAZZINI 201719I-1MAZZINI 20179

Kata Kunci:

  • Semburan Lusi (Lusi eruption)
  • Induk-sedimen sistem hidrotermal (Sediment-hosted hydrothermal system)
  • gunung lumpur(Mud volcanoes)
  • Patahan geser Watukosek (Watukosek strike-slip)
  • Komplek volkanik Arjuno-Welirang (Arjuno-Welirang volcanic complex Indonesia)

Pokok-pokok Kesimpulan

  • Penyelidikan selama 8 tahun di lokasi semburan Lusi menunjukkan komposisi air yang disemburkan relatif konstan
  • Memungkinkan mengklasifikan perbedaan komponen-komponen dan interaksinya yang terjadi di sistem saluran Lusi
  • Air dari kawah Lusi menunjukkan anomali kimia, dengan adanya pengkayaan yang luar biasa dari beberapa elemen, dibandingkan dengan mud volcano lainnya yang berinduk pada cekungan sedimen yang sama.
  • Fluida berasal dari dehidrasi lempung berasal dari Formasi Kelibeng dan Ngimbang:
  • Diindikasikan oleh adanya deplesi pada Cl dan Na dibandingkan dengan air laut, pengkayaan Li dan B, dan d 18O
  • Tingginya Li/Cl di Lusi indikasi suhu pada kisaran tipe diagenetik, kemungkinan diinjeksi dari fluida berasal dari basement
  • Data pendukung konsentrasi Br dan L yang rendah dicirikan proses di basement dengan material organic yang rendah
  • Keunikan koleksi data yang terhimpun menyediakan suatu peluang langka untuk mengamati variasi geokimia dari semburan mud volcano yang masih aktif
  • Pemikiran baru bahwa sistem saluran air Lusi jauh lebih dalam dari perkiraan sebelumnya:  
  • Naiknya fluida hidrotermal yang bersiklus sebagai konsekuensi semburan Lusi dan komplek volkanik AW telah berhubungan 
  • Rekahan dari sistem patahan Watukosek sebagai jalan keluar yang paling mungkin untuk migrasi fluida ke permukaan

mazzini2017-1

Kesimpulan

MAZZINI 20179

Penyelidikan selama 8 tahun di lokasi semburan Lusi menunjukkan komposisi air yang disemburkan relatif konstan

Pemantauan secara ekstensif yang dilakukan selama 8 tahun di lokasi semburan Lusi telah menunjukkan bahwa komposisi air “bersumber dalam” yang disemburkan relatif konstan (revealed a fairly constant composition of erupted waters).

Memungkinkan mengklasifikan perbedaan komponen-komponen dan interaksinya yang terjadi di sistem saluran Lusi:

Analisis perbandingan dengan kedudukan dan struktur lainnya di Jawa timurlaut  memungkinkan mengklasifikasikan perbedaan komponen-komponen (allowed classification of different components) dan interaksinya.

yang sedang berlangsung (interactions ongoing) pada sistem saluran Lusi (in the Lusi plumbing systems) (Gambar 9).

Air dari kawah Lusi menunjukkan anomaly kimia, dengan adanya pengkayaan yang luar biasa dari pada elemen, dibandingkan dengan mud volcano lainnya yang berinduk pada cekungan sedimen yang sama.

Komposisi air Lusi menunjukkan adanya suatu anomali geokimia (Lusi waters represent a geochemical anomaly) dengan suatu pengkayaan yang luar biasa pada beberapa elemen (with a remarkable enrichment in some elements).

Khususnya bila dibandingkan dengan mud volcano lainnya di Jawa dimana berinduk pada pembentukan cekungan yanga sama (hosted in the same basinal formations).

Slide014

Fluida berasal dari dehidrasi lempung berasal dari Formasi Kelibeng dan Ngimbang:

Salah satu bagian yang signifikan dari fluida Lusi (a significant part of the fluids) menunjukkan berasal dari proses dehidrasi mineral lempung (originates from clay mineral dehydration).

Dimana saat ini sedang berlangsung dari Formasi-formasi Kalibeng dan Ngimbang (ongoing at the Kalibeng and Ngimbang Fms) .

Slide013

Diindikasikan oleh adanya deplesi pada Cl dan Na dibandingkan dengan air laut, pengkayaan Li dan B, dan d 18O

Hal ini sebagaimana yang diperlihatkan oleh adanya deplesi Cl dan Na (provided by Cl and Na depletion)dibandingkan dengan air laut.

Disamping itu juga adanya pengkayaan Li dan B, nilai lebih tinggi d18O (as Li and B enrichments, higher d18O) dan lebih rendah nilai dD terhadap SMOW.

Tingginya Li/Cl di Lusi indikasi suhu pada kisaran tipe diagenetik, kemungkinan diinjeksi dari fluida berasal dari basement

Tingginya kandungan Li/Cl di Lusi (High Li/Cl at Lusi) telah menunjukkan adanya kisaran suhu yang berada pada tipe diagenetik (temperatures beyond typical diagenetic range).

Hal ini kemungkinan telah diinjeksi dari fluida yang berasal dari batuan dasar “basement” (possibly injection of basement-derived fluids).

Data pendukung konsentrasi Br dan L yang rendah dicirikan proses di basement dengan material organic yang rendah

Kesimpulan ini didukung oleh rendahnya konsentrasi dari Br dan L, antara lain proses-proses yang berlangsung di dalam basement dengan kandungan material organik yang rendah (i.e. processes occurring within the basement with low organic matter content).

Keunikan koleksi data yang terhimpun menyediakan suatu peluang langka untuk mengamati variasi geokimia dari semburan mud volcano yang masih aktif

Keunikan koleksi data yang telah terhimpun ini menyediakan suatu peluang yang jarang (This unique collection of data provides a rare opportunity).

Untuk mengamati variasi komposisi geokimia dari suatu erupsi yang masih berlangsung (to observe the variations in geochemical composition of an ongoing eruption).

Pemikiran baru bahwa sistem saluran air Lusi jauh lebih dalam dari perkiraan sebelumnya:  

Hal tersebut Juga menekankan bahwa sistim saluran air Lusi (Lusi water plumbing system), jauh lebih dalam daripada yang umumnya dipikirkan sebelumnya (is much deeper than commonly thought).

Naiknya fluida hidrotermal yang bersiklus sebagai konsekuensi semburan Lusi dan komplek volkanik AW telah berhubungan: 

Semburan Lusi dan komplek volkanik AWP yang lokasinya berdekatan telah berhubungan (The Lusi eruption and the neighbouring volcanic complex are connected). Telah menghasilkan naiknya fluida hidrotermal yang bersiklus (resulting in the rise of hydrothermal fluids that recycle).

Rekahan dari sistem patahan Watukosek sebagai jalan keluar yang paling mungkin untuk migrasi fluida ke permukaan:

Struktur rekahan-rekahan dari sistem patahan Watukosek (the fractures of the Watukosek fault system)sebagai jalan keluar yang paling mungkin untuk bermigrasi ke permukaan (as preferential pathways to migrate towards the surface).

Slide015

 

POKOK BAHASAN ABSTRAK

  • Awal semburan Lusi dan sumber air belum terungkap:
  • Presentasi hasil geokimia air Lusi dibandingkan dengan mud volcano lainnya dan air mancur hidrotermal dari gunung api
  • Tiga klasifikasi air Lusi: meteorik dingin, percampuran dengan hidrotermal, air formasi berasal dari sedimen marin mengalami diagenetik mineral lempung:
  • Kesamaan dari komposisi air laut mengindikasikan bahwa air formasi dari alterasi sedimen mendominasi sistem
  • Terdapat pengkayaan Sr dan elemen Li yang umum berasosiasi dengan hidrotermal (~877,6 nM versus air laut 26 nM)
  • Pemindahan Li kedalam fluida karena terjadi interaksi mineral fluida di bawah permukaan:
  • Tingginya Si dibandingkan dengan yang berasal dari mud volcano lainnya mendukung terjadinya reaksi fluida-mineral pada suhu tinggi
  • Nilai d18O, Rasio Sr yang tinggi mencerminkan percampuran fluida dari dehidrasi mineral lempung, rekristalisasi karbonat, alterasi batuan volkanik dan indikasi dari hidrotermal
  • 8 Tahun pemantauan geokimia komposisi fluida sumber dalam konstan terhadap waktu:
  • Air di kawah Lusi menunjukkan anomali geokimia regional, adanya kombinasi di daerah sumber dengan suhu tinggi, interaksi fluida-batuan dengan silikat, batuan kaya karbonat
  • Model yang dikembangkan bahwa gas-gas diemisikan bermigrasi dari daearah sumber pada kedudukan >4 km, berasosiasi dengan intrusi batuan beku panas atau reaksi temperature tinggi

Slide013

ABSTRAK

Awal semburan Lusi dan sumber air belum terungkap:

Semburan lumpur Lusi yang spektakuler (The spectacular Lusi mud-eruption) berawal di timurlaut P. Jawa pada 29 Mei 2006.

Walaupun telah banyak dilakukan kegiatan riset, namun asal mula dari air yang disemburkan masih belum dapat disimpulkan dan kurang terungkap (the origin of the erupted water remains elusive and poorly constrained).

Presentasi hasil geokimia air Lusi dibandingkan dengan mud volcano lainnya dan air mancur hidrotermal dari gunung api

Pada makalah ini dipresentasikan suatu studi geokimia air Lusi yang komprehensif (a comprehensive study of the geochemistry of Lusi waters) dan membandingkan dengan data yang telah dihimpun sebelumnya, dari daerah sekitarnya antara 2006 dan 2013, dari gunung lumpur dan air mancur hidrotermal induk dari gunung (volcano-hosted hydrothermal springs).

Tiga klasifikasi air Lusi: meteorik dingin, percampuran dengan hidrotermal, air formasi berasal dari sedimen marin mengalami diagenetik mineral lempung:

Dalam kontek yang lebih luas, karakteristiks geokimia dari fluida yang dimuntahkan di daerah Lusi dapat mengklasifikasikan air menjadi tiga kelompok:

    1. Air meteorik yang dikeluarkan pada air mancur dingin dan sumur artesis (meteoric waters expelled in cold springs and artesian wells);
    2. Air hidrotermal (hydrothermal waters)yang bercampur dengan air meteorik;
    3. Air formasi dari sedimen marin (formation water from marine sediments) yang mengalami alterasi oleh proses-proses diagenik seperti dehidrasi mineral lempung (clay-mineral dehydration), 

      Kesamaan dari komposisi air laut mengindikasikan bahwa air formasi dari alterasi sedimen mendominasi sistem

      Contoh yang dihimpun dari kawah Lusi, didominasi oleh Cl dan Na (lebih 527mM dan 471,7mM). Relatif sama dengan komposisi air laut, hal ini mengindikasikan bahwa air formasi dari sedimen yang teralterasi ((altered sedimentary formation waters) telah mendominasi pada sistem ini (are predominant in this system).

      Terdapat pengkayaan Sr dan elemen Li yang umum berasosiasi dengan hidrotermal (~877,6 nM versus air laut 26 nM)

      Sebagai tambahan kondisi tersebut telah diperkaya dengan Sr (lebih 808,4 mM) dan elemen lainnya yang umumnya berasosiasi dengan sistem hidrotermal, seperti Li (other elements commonly associated with hydrothermal systems, such as Li) diatas 877,6 nM dibandingkan dengan 26 mM pada air laut.

      Beberapa elemen ini lebih sepuluh kali lebih tinggi diperkaya dibandingkan dengan nilai air laut.

      Pemindahan Li kedalam fluida karena terjadi interaksi mineral fluida di bawah permukaan:

      Interaksi mineral fluida pada suhu tinggi di bawah permukaan (High-temperature fluid mineral interactions in the subsurface) tampaknya telah memfasilitasi pemindahan dari Li dan elemen bergerak lainnya kedalam fluida (the transfer of Li and other mobile elements into the fluids).

      Tingginya Si dibandingkan dengan yang berasal dari mud volcano lainnya mendukung terjadinya reaksi fluida-mineral pada suhu tinggi

      Terjadinya reaksi-reaksi interaksi fluida-mineral pada temperatur tinggi  (High temperature fluid-mineral interaction reactions) juga didukung oleh konsentrasi Si yang sangat signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan contoh diambil dari mud volcano (Si concentrations significantly higher compared to other sampled mud volcanoes) di pulau Jawa.

      Nilai d18O, Rasio Sr yang tinggi mencerminkan percampuran fluida dari dehidrasi mineral lempung, rekristalisasi karbonat, alterasi batuan volkanik dan indikasi dari  hidrotermal

      Contoh-contoh dari kawah Lusi juga memperlihatkan bahwa nilai d18O tertinggi. Rasio Sr87/Sr86 bervariasi antara 0,7077 dan 0,7083 dan tampaknya mencerminkan suatu percampuran umum dari fluida (seem to reflect a general mixture of fluids) berasal dari: dehidrasi mineral lempung (clay-mineral dehydration), rekristalisasi karbonat(carbonate recrystallization), alterasi dari batuan-batuan volkanik dan tanda dari hidrotermal  (alteration of volcanic rocks and hydrothermal imprint).

      8 Tahun pemantauan geokimia komposisi fluida sumber dalam konstan terhadap waktu:

      Delapan tahun pemantauan geokimia mengindikasikan bahwa komposisi dari fluida lusi bersumber dalam (the composition of the deep-sourced Lusi fluids (tetap konstan sepanjang waktu (remain fairly constant through time).

      Air di kawah Lusi menunjukkan anomali geokimia regional, adanya kombinasi di daerah sumber dengan suhu tinggi, interaksi fluida-batuan dengan silikat, batuan kaya karbonat

      Karenanya penemuan dari studi ini memperlihatkan bahwa air dari kawah Lusi menunjukkan suatu anomali geokimia regional (the Lusi crater waters represent a regional geochemical anomaly), yang dipercaya bahwa adanya suatu kombinasi di daerah sumber dengan temperatur tinggi (that a combination of high temperatures in the source region), dan interaksi fluida-batuan dengan silikat (and fluid-rock interactions with silicates) dan kemungkinan litologi yang kaya karbonat (carbonate-rich lithologies) untuk dapat menjelaskan data tersebut.

      Model yang dikembangkan bahwa gas-gas diemisikan bermigrasi dari daearah sumber pada kedudukan >4 km, berasosiasi dengan intrusi batuan beku panas atau reaksi temperature tinggi

      Hal ini konsisten dengan suatu model dimana gas-gas yang diemisikan bermigrasi dari suatu daerah sumber pada kedudukan dalam >4km (the emitted gases migrate from a deep-seated (>4 km) source region).

      Hal ini tampaknya berasosiasi dengan adanya intrusi batuan beku panas dan/atau reaksi temperatur tinggi (the presence of hot igneous intrusions and/or high T reactions) berhubungan dengan adanya aktivitas gunungapi didekatnya (related to the presence of neighbouring active volcanoes).

      Ringkasan dan Implikasi (Summary and implications)

      Terdapat beberapa sumber air (there are several water sources) yang dapat ditentukan sebagai bagian dari sistem Lusi (can be assigned as part of the Lusi system) berdasarkan data dipublikasikan, dengan mengetahui stratigrafi dan data yang dipresentasikan disini, selanjutnya diringkas sebagai berikut  (Gamb. 9):

      1. Fluida meteorit dangkal terdapat pada sedimen aluvial (Shallow meteoric fluids present in the recent alluvial sediments) terdiri dari perselinganpasir dan lempung kedalaman (intercalated sands and clay) kedalaman kurang dari 300m.
      2. Air yang diperangkap selama penguburan dari sekuen marin (Formation water entrapped during the burial of marine sequences) yaitu Formasi Kalibeng Atas mempunyai kecepatan pengendalan sedimen sekitar (has sedimentation rates of about) 2,5 km/Juta tahun sejak Pleistosen
      3. Fluida berasal dari ilitisasi dari lempung abu-abu kebiruan dari FM Kalibeng Atas (Fluids originating from the illitization of the bluish grey clays of the upper Kalibeng Fm) tebal lebih 1,8 km dan batulumpur kedudukan >3400 dari Formasi Ngimbang(the deeper sited (>3400 m) mudstones of the Ngimbang Fm).
      4. Fluida berasal dari karbonat dari Formasi Kujung-Prupuh dan Tuban (Fluids originating from the carbonates of the Kujung-Propuh and Tuban Fms).
      5. Fluida Lusi telah berlangsung pertukaran hidrotermal (Lusi fluids have undergone hydrothermal exchange) dengan batuan-batuan dasar (with deeply buried basement rocks) yang berdekatan dengan komplek AW (of the neighbouring AW complex) dan formasi lainnya seperti diuraikan di atas(as well as the other formations mentioned above).

      Suatu outcome penting dari studi ini adalah diperlukan perbedaan secara jelas (is the obvious need to emphasize the distinction) antara sistem sedimentasi yang murni (between purely sedimentary systems) seperti rembesan dangkal dan mud volcano;

      Sistem gabungan (hybrid systems) seperti Induk sediman sistem hidrotermal, dan kepundan hidrotermal yang murni (and pure hydrothermal vents) misalnya sistem yang seluruhnya berhubungan dengan aktivitas volkanik.

      Hasil studi ini mengkonfirmasikan bahwa Lusi bukan sebagai suatu mud volcano sebagaimana yang secara umum dikenal (that Lusi is not a mud volcano in the common sense).

      Tapi Lusi merupakan suatu induk sedimen dari sistem hidrotermal (a sediment- hosted hydrothermal system), dimana fluida yang disemburkan memperlihatkan (the erupted fluids shows) kontribusi asal mula dari sedimentasi dan hidrotermal (contributions from sedimentary and hydrothermal origin).

      Data baru yang dimiliki telah mengkonfirmasikan sebagaimana skenario yang telah disampaikan sebelumnya oleh Mazzini 2009, 2012.

      Dimana fluida hidrotermal (where hydrothermal fluids) mengikuti sistem Patahan geser Watukosek (follow the strike-slip Watukosek fault system), sebagai jalan keluar yang terbaik (as a preferential pathway) untuk bergerak ke permukaan (to move towards the surface).

      Selama perjalanan  ke atas  (during their rise) komposisi-komposisi fluida telah dialterasi oleh reaksi geokimia (fluid compositions are altered by geochemical reactions) yang terdapat pada beberapa level stratigrafi (reactions that occur at various stratigraphic levels) dan kisaran dari suhu rendah ke tinggi (range from low to high temperature).

      Sebagai hasil akhir adalah suatu percampuran semburan pada lokasi Lusi (The final result is the cocktail still erupting at Lusi site)

       

 

Tinggalkan komentar